KARLSTADS UNIVERSITET Fakulteten för teknik- och naturvetenskap Avdelningen för kemi och biomedicinsk vetenskap TENTAMEN i MEDICINSK MIKROBIOLOGI 5 p Datum: 2010-12-07 Tid: 09.00-14.00 Sal: Se anslag i universitetets huvudentré Lärare: Ann Erlandsson 700 24 71, 0734-04 72 21 Skriv svaren direkt i frågeformuläret. Skriv namn och personnummer Max: Godkänd: Vg: 100 p 60 p 80 p OBS! Om du inte ska tentera hel tenta utan en eller några delar av tentan pga intyg om tillgodoräknande eller annan orsak där intyg finns (OBS! intyg eller godkännande av Ann Erlandsson behöver ej tas med på tentan), då skriver du dina initialer på raden efter den/de delar (se nedan) du ska tentera; Allmän bakteriologi (+introd) (18p)……….. Allmän virologi (15p)……… Speciell virologi (15p)………. Antibiotika (9p)……….. Speciell bakteriologi (16p)………. Allmän och speciell mykologi (4p)………… Allmän och speciell parasitologi (5p)………. Klinisk mikrobiologi (18p)………… Godkänd: (60%) Väl godkänd (80%) OBS! Varje enskild del av tentan är rubricerad (enligt ovan, Allmän bakteriologi osv….) så att du ska veta vilka frågor du ska besvara då du tenterar vissa delar av tentan. Lycka till! Sekreterare: Alice Svedung / 700 17 35 Namn:…………………………………….. Personnummer:……………………… Allmän bakteriologi (18p) Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 1. Bilden visar en del av en Gramnegativ bakterie, ett antal olika strukturer är markerade med en bokstav A-H. Ange nedan vad respektive bokstav A, B, C, D, G, H markerar. A……………………………………yttermembran B……………………………………periplasmautrymme C……………………………………innermembran/cytoplasmamembran D……………………………………LPS (lipid A) E………Näringsbindande protein F……… Bärarprotein G……………………………………peptidoglukan H……………………………………lipoprotein 6p Allmän bakteriologi Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 2. Definitionen på ett ”smittämne” är något som infekterar tex människan det kan alltså vara allt ifrån parasiter till bakterier eller virus (som egentligen inte alls räknas som ”liv). När man tar fram mediciner mot smittämnen så försöker man naturligtvis alltid titta efter olikheter mellan oss och smittämnet, och ta fram mediciner vars verkningsmekanism slår ut en process som är unik för smittämnet, allt för att minska biverkningar hos människan. Tabellen nedan visar ett antal påståenden angående skillnader mellan prokaryota och eukaryota celler, fyll i luckorna i denna tabell. 6p Prokaryot Eukaryot Kärna finns (svara ja eller nej) Nej Ja Mitokondrie finns (svara ja eller nej) Nej Ja Respirationen (ange vad som sköter detta) Cytoplasma Mitokondrie -membran /Innermembran Plasmid finns (svara ja eller nej) Ja Nej Kan infekteras av bakteriofag (svara ja eller nej) Ja Nej Ja Nej Lipoteikonsyra finns (svara ja eller nej) Allmän bakteriologi Namn………………………………………………………Personnummer………………… 3. Utvecklingen av en sjukdom beror väldigt mycket på, människans (värdens) mottaglighet för infektionen, mikroorganismen/smittämnets virulens och även oftast mängden/antalet av mikroorganismer/smittämnen människan får på/i sig. Även tillfälligheter i miljön temp, fuktighet, kateter, neutralt pH etc. påverkar detta. Människan behöver framförallt barriärer och immunförsvar för att klara sig. a.) Ange en mekanisk barriär som är viktig för människan 1p Mekaniska barriärer: hud, slemhinna, sekretion, enkelriktade flöden b.) Ange en kemisk bärriär som är viktig för människan 1p Kemiska barriärer: lågt pH (mage, vaginalt, hud), galla, även normalflora c.) Ange en komponent i immunförsvaret som är viktig för människan 1p Celler (vita blodkroppar), Proteiner (antikroppar) och komplement 4.) Bakterien behöver först ta sig in i/hamna på människan via tex; mat/vatten, inandning, sår, nål stick, insektsbett, sexuellt umgänge för att kunna ge infektion. Sen behöver bakterien kunna fästa fast/adherera för att inte tex spolas ut av urin, snor eller host-reflexer, det är en stor fördel för bakterien om den kan ta sig djupare in i vävnaden och sen även klara sig undan människans immunförsvar. a.) Ange en faktor som är viktig för bakteriens adherens/infästning 1p pili, kapsel/slem, Lipteikonsyra, teikonsyra, proteiner, glukoproteiner b.) Ange en faktor som är viktig för en bakteries förmåga att att kunna ta sig djupare in i vävnaden, genom att förstöra den, vandra igenom celler eller mellan celler. 1p Exotoxin med enzymatisk aktivitet ex. proteas, fibrinolysin Exotoxin med annan aktivitet tex via bindning av en receptor ex. difteritoxin Superantigen, Metabola biprodukter, Endotoxin (LPS) (Lipoteikonsyra, Teikonsyra och Peptidoglukan) d.) Ange en faktor som är viktig för att bli kvar; klara sig undan människans immunförsvar. 1p Kapsel/slem, Intracellulär, Ändra ytan (antigen shift/drift), Protein A – binder antikroppar Enzymer som koagulas som kapslar in en infektion Allmän virologi (15p) Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 5. DNA och RNA virus skiljer sig generellt åt i vissa egenskaper. Det finns naturligtvis undantag men ange i tabellen nedan det som man generellt säger gäller för DNA respektive RNA virus 5p DNA virus Är arvsmassan stabil eller Stabil instabil? (svara med ”stabil” eller ”instabil” i tabellen) Är mer benäget Ja (villigt) att etablera En långvarig Infektion (svara med ja eller nej) Befinner sin ofta i Ja Kärnan på värdcellen (svara med ja eller nej) Har mer ofta Ja mekanismer som liknar den mänskliga cellens (svara med ja eller nej) Muterar lättare Nej (svara ja eller nej) RNA virus Instabil Nej Nej Nej Ja Allmän virologi Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 6. Det finns även viktiga generella skillnader mellan höljeförsedda och ickehöljeförsedda virus, ange i tabellen nedan vad som generellt gäller för respektive höljeförsett och icke höljeförsett virus 5p Höljeförsett virus Icke höljeförsett (naket) virus Vilka komponenter förutom arvsmassa bygger upp detta virus (svara genom att ange vad som bygger upp detta virus) Protein (kapsid) Membran (med lipider, proteiner och glukoproteiner) Protein (kapsid) Kan frigöras genom ”budding” /”avknoppning” (svara med ja eller nej) Är känslig för syra, Tvål, höga Temperaturer och uttorkning (svar med ja eller nej) ”magsjukevirus” är ofta av denna typ (svara med ja eller nej) Sprids ofta mer lätt (svara med ja eller nej) Ja Nej Ja Nej Nej Ja Nej Ja Allmän virologi Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 7. Huvudstegen för viral replikation är den samma för alla virus. Räkna upp 4 viktiga steg i virusreplikationen och förklara mycket kort stegen! 4p 1. igenkänning 2. inbindning 3. penetration (går igenom cellmenbranet) 4. uncoating (tar bort ev hölje och sin kapsid) 5. makromolekylsyntes a.)Enzymer, DNA bindande protein b.)Replikation av arvsmassa c.)Strukturellaprotein 6. assembly of virus (ihopsättning av virus) 7. frigörelse av virus (budding eller lys) 8. Ange en typ av antiviralt medel och förklara vid vilket steg i virusreplikationscykeln detta antivirala medel verkar. 1p Antikropp/receptorantagonist som binder till det ytprotein som viruset vill binda till 1. igenkänning 2. inbindning 3. penetration (går igenom cellmenbranet) Amantadine, Arildone, Rimantadine, Tromantadine 4. uncoating (tar bort ev hölje och sin kapsid) Interferon Antisense RNA 5. makromolekylsyntes a.)Enzymer, DNA bindande protein Nukleosidanalog b.)Replikation av arvsmassa Interferon Antisense RNA c.)Strukturellaprotein Proteas inhibitorer 6. assembly of virus (ihopsättning av virus) 7. frigörelse av virus (budding eller lys) Speciell virologi (16 p) Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 9. En persistent infektion är en kvarstående/ihållande infektion där virus ibland produceras, ibland inte, om virus produceras under en persistent infektion är det ofta i låg mängd. Vid en latent infektion ser vi ingen produktion av virus. Herpes och retrovirus kan gå in och stanna i värdcellen kärna och etablerar latenta infektioner. a.) ge exempel på två herpesvirus 2p HSV-1 HSV-2 VZV CMV EBV b.) var etablera dessa två herpesvirus (som du valt i a) sina respektive latenta infektioner (ange tydligt vilket virus du menar på respektive angivelse vart de etablerar sin latenta infektion? 2p HSV-1 -neuroner HSV-2 -neuroner VZV -neuroner CMV- monocyter och lymfocyter EBV -B-celler c.) Ge exempel på ett retrovirus HIV 1p Speciell virologi Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 10. Ett influensa virus har på sin yta 2 viktiga proteiner hemaglutinin (förkortas H eller HA) och neuroamidas (förkortas N eller NA). Hemaglutinin använder viruset för att binda in till sialinsyra på våra epitelceller (ett VAP alltså). Influensa epidemier är vanligen orsakade av mutationer i generna som kodar för H eller N detta resulterar i en antigen drift (mindre förändringar). Influensa pandemier är vanligen orsakade av ”reassortment” bland generna som kodar för H eller N detta resulterar i en antigen shift (större förändringar). a.) Beskriv vad som händer vid en sk ”reassortment” 4p Arvsmassa RNA Segmenterad. 8 bitar Samma cell blir infekterad av 2 olika virus -> (8 bitarna av RNA)x2virus Dessa 16 bitar blandas om i cellen som inte kan hålla ordning på vilken bit som ska till vilken cell -> vi kan därigenom få ett nytt influensavirus b.) Vilken funktion har neuroamidas (N eller NA) för influensaviruset? 1p Neuroamidas underlättar virusets spridning, genom att neuroamidaset förändra sialinsyran på värdcellen så fastnar inte virusen där direkt på samma cell när de kommer ut utan kan fara iväg och smitta andra celler Speciell virologi Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 11. I tabellen nedan ska du, för följande 3 virus: HIV-viruset, papillomaviruset och Rabiesviruset ange form-struktur på respektive virus, typ av nukleinsyra, målvävnad samt namn på en sjukdom respektive virus orsakar. 6p HIV-virus Papillomavirus Form-struktur Helikalt Höljeförsett Nukleinsyra ssRNA+ Litet Helikal, formad Som en gevärs Ikosahedral Icke höljeförsett -kula Höljeförsett dsDNA ssRNACirkulärt Målvävnad CD4-positiva Slemhinne Celler; -epitelceller T-hjälpar celler (Gliaceller) AIDS Genitala -vårtor Namn på sjukdom Rabies-virus Acetylcholin -receptorer på nervvävnad Rabies (Ångest, oro hjärnhinne -inflammations Symptom, Kramper etc) Antibiotika (9p) Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 12. För att antibiotika skall ha en bra effekt mot bakterier utan att skada humana celler så har man tagit fram olika typer av antibiotika som slår mot strukturer eller funktioner hos bakterien som humana celler saknar eller har annorlunda. Beskriv två (2) sådana angreppspunkter för antibiotika. 2p Störa Folsyrasyntesen som inte människan har utan tillgodoses via maten. Hämma bakteriens cellvägg, humana celler har ett cellmembran som inte är uppbyggd som bakteriernas. Störa proteinsyntesen genom att bindas till ribosomen, eukaryota cellers ribosom har andra subenheter än prokaryota. Blockera nukleinsyrasyntesen genom att hämma DNA-gyrase , behövs högre koncentrationer för att hämma DNA-gyrase hos människan. 13. Beskriv via vilken mekanism penicilliner har antibiotisk effekt framförallt på Grampositiva bakterier? 1p Blockerar cellväggssyntesen ( blockerar korsbindningen av peptidoglykanlagret ) detta gör att cellväggen faller sönder. 14. Är penicillinerna baktericida eller bakteriostatiska ? 1p Bakteriostatiska ( verkar endast på bakterier som delar sig) 15. Änge en (1) förändring som kan ha skett hos de bakterier som är resistenta mot vanliga penicilliner 1p Har skaffat sig enzymer som bryter ned B-laktamstrukturen. Minskat penicillins möjlighet att binda till PBP(PenicillinBindandeProtein) Antibiotika (9p) Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 16. Antibiotika resistensutveckling hos både patogena och apatogena bakterier är idag ett stort problem. Människors och djurs normalflora i framförallt tarm utsätts för mycket antibiotika selektionstryck och man är orolig att patogena bakterier som gör oss sjuka ska plocka upp resistensgener från bakterier i vår normalfloran. Bakterier har förmåga att utveckla resistens mot olika antibiotika genom att byta gener med varandra. Transformation - direktupptag av arvsmassa från omgivningen (givare är i detta fall döda bakterier) är en mekanism som kan förekomma. Namnge och förklara kort två andra mekanismer som kan bidra till att bakterier får nya gener som exempelvis bär på resistens mot antibiotika. 2p Transduktion – överföring av arvsmassa via bakteriofager Konjugation – överföring av arvsmassa via pili 17. Vad står förkortningen MRSA respektive VRE för? MRSA = Meticillin Resistent Staff Aureus VRE = Vancomycin Resistent Enterokock 2p Speciell bakteriologi (18p) Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 18. E coli är den vanligaste orsaken till urinvägsinfektioner. För E.coli bakterien är pili en viktig virulensfaktor när det gäller att kunna klättra upp i urinröret och orsaka UVI, varför är pili viktigt? 1p Infästning/adherens För att tex inte spolas bort. 19. Lunginflammation är den infektionssjukdom som medför flest dödsfall och förmodligen flest inläggningar på sjukhus. a) redogör för vilken bakterie som är vanligaste orsaken till lunginflammation hos äldre (denna bakterie förekommer dock i alla åldrar) 1p Streptococcus pneumoniae – i alla åldrar men mest hos gamla. b) redogör för vilken bakterie som är vanligaste orsaken till lunginflammation hos barn och unga vuxna. 1p Mycoplasma pneumoniae – mest hos barn/unga vuxna b) ange minst tre (3) faktorer som kan öka risken för att få lunginflammation. 3p Rökning Hög ålder Kronisk lungsjukdom IgG-brist Cytostatikabehandling c) ange minst två symtom som är vanliga vid lunginflammation Feber Frossa Hosta Andningskorrelerad bröstsmärta. 2p Speciell bakteriologi Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 20. Gramnegativ stav som kan orsaka meningit och epiglottit, men som vi vaccinerar emot, vilken bakterie? Haemophilus influenzae typ b 1p 21. Spiralvriden bakterie som sprids via fästingbett och som bl a kan ge ytlig hudinfektion, artrit och meningit, vilken bakterie? Borrelia burgdorferi 1p 22.) Beskriv Saphylococcus aureus bakterien även kallad ”Staff aureus” genom att ange Gramfärg, form, en viktig virulensfaktor och en typisk klinisk sjukdomsbild. Gramfärg: Gram positiv, G+ , blå Form: Kock Virulensfaktor (ange en viktig): Strukturer: Enzymer: Toxiner: Tjock, tålig peptidoglukan, Protein A binder ak Fcdel, Kapsel Koagulas, hyaluronidas, fibrinolysin, penicillinas, streptolysin Cytotoxiner, serinproteas, TSST, SSSS, ASO, enterotoxin etc superantigen Klinisk sjukdomsbild (ange en typisk): Hud och mjukdels infektion Ex; böld, impetigo/svinkoppor Luftvägsinfektion (pneumoni) Akut gastroenterit Epiglottit- Sepsis - Meningit – Encefalit - Endokardit 4p Speciell bakteriologi Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 23.) Beskriv Streptococcus pyogenes bakterien även kallad ”grupp A streptokock” eller “GAS” genom att ange en viktig virulensfaktor och två typiska kliniska sjukdomssymptom. 3p Virulensfaktor (ange en viktig): Strukturer: Enzymer: Toxiner: Lipteikonsyra, Kapsel Serinproteas, hemolysin, peotidas, hyaluronidas ERytrogent toxin , (M-protein) Klinisk sjukdomsbild (ange två typiska): Hud och mjukdels infektion, ilskna sår med varbildning, impetigo/svinkoppor Halsfluss/faryngit Exantemsjukdom, Scharlakansfeber, även vävnadsnekros* Luftvägsinfektion (pneumoni)….sepsis…. ”barnsängsfeber” Vaginit, endometrit, salpngit 24. Det finns många olika diagnostiska metoder för att komma fram till vilket smittämne (ex vilken bakterie) som infekterat en patient, en del diagnostiska metoder bygger på odling, andra på PCR och en del på serologiska principer. Vad letar du efter i ett serologiskt test? 1p Man detekterar antikroppar hos patienten mot ett visst smittämne Eller Man letar efter antigen från ett visst smittämne hos patienten Allmän och speciell mykologi (4p) Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 25. Candida albicans är den svamp som oftast ger humana infektioner. a) Vilken typ av svamp är Candida albicans? 1p Jästsvamp b) Ange någon infektion där C albicans är en vanlig orsak 1p Muntorsk Intertrigo (dermatit i fuktiga hudområden som under bröst, i ljumskar, mellan tår) Vaginit. c) Ange en orsak som skulle kunna bidra till en infektion med candida albicans 1p För högt ph på hud och slemhinna (speciellt underliv), antibiotika behandling som slår ut vår bakteriella normalflora, för mycket tvättande med tvål, trånga kläder. Immunnedsättning. 26.) Dermatofyter är en typ av mögelsvampar som kan orsaka infektioner hos människan. Vad kännetecknar en dermatofyt? Den växer i keratiniserad vävnad (hud, hår, naglar). 1p Allmän och speciell parasitologi (5p) Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 27.) Springmask är den vanligaste parasitinfektionen i Sverige. a) Ange smittvägen. 1p Fekal-oral b) Vilket är det vanligaste symtomet? 1p Analklåda nattetid 28. Den encelliga parasiten Plasmodium falciparum kan ge en allvarlig infektion, vilken? 1p Malaria 29. Sjukdomen som orsakas av denna parasit är en är en zoonos, d.v.s. en sjukdom som kan överföras mellan djur och människa och som man i första hand kopplar samman med skador på foster eller nyfödda barn. Sjukdomen har på senare år blivit aktuell också inom hiv-vården, då toxoplasmos är en mycket vanlig s.k. opportunistisk infektion vid denna sjukdom. Smittämnet finns spritt över hela världen. Parasiten ett encelligt urdjur (protozo) med en komplicerad livscykel. Katten spelar en central roll i smittspridningen som huvudvärd för parasiten[SMI]. Efter infektion utsöndras parasiten i avföringen, framför allt av unga katter. I miljön kan parasiten vara infektiös upp till ett år. Får och andra varmblodiga djur inklusive människa kan smittas genom intag av parasiten. I det varmblodiga djuret vandrar parasiten ut i cirkulationen och kapslar in sig i muskulaturen, där den kan leva många år [SMI]. Människan smittas i regel genom att hon får i sig vävnadscystor från otillräckligt uppvärmt kött eller annan kontaminerad föda, såsom bär och sallad. En gravid kvinna kan smitta sitt foster via moderkakan (placenta), annars smittar inte sjukdomen från människa till människa [SMI]. Vilken är parasiten som beskrivs ovan? Parasiten är Toxoplasma gondii och orsakar sjukdomen toxoplasmos1 p 30. Encellig parasit (protozo) kan ge blodiga och slemmiga diarréer och där man oftast blir smittad utomlands. Entamboeba histolytica 1p Klinisk mikrobiologi (18p) Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 31. 24-årig kvinna som varit på en månadslång resa i Indien. Hon arbetar i köket på en av Karlstads finare restauranger. Under resan har hon flera gånger haft besvär med diarréer och i samband med någon av diarréepisoderna haft feber. a) Ange minst ett tänkbart smittämnen! 1p Salmonella Shigella Campylobacter Vibrio cholerae Entamoeba histolytica b) Två lagar kan vara tillämpliga i hennes fall. Ange minst en av dessa lagar. 1p Livsmedelslagen och Smittskyddslagen c) Ange minst en skyldighet hon har enligt dessa lagar. Uppsöka läkare. Genomgå provtagning. Följa läkarens instruktioner. Uppge smittkälla (om möjligt). 1p Klinisk mikrobiologi Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 32. Hepatiter är virusinfektioner som i huvudsak infekterar leverceller. Fyll i luckorna i nedanstående tabell! Hepatit A Hepatit B Hepatit C Smittväg Fekal-oral (via vatten/ föda) Blod/sex Blod/sex Förekommer kronisk infektion? (svara ja eller nej) Nej Ja Ja Ja Ja Nej Finns vaccin? (svara ja eller nej) 33.). RS-virus kan ge allvarliga infektioner. a.)Vilken grupp är det som drabbas? 3p 1p Späd-/småbarn b.) Vilka symtom ger infektionen hos dessa? Allvarlig luftvägsinfektion Bronkiolit. 1p Klinisk mikrobiologi (18p) Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 34. Endokardit är en allvarlig infektion. a) Var sitter infektionen vid en endokardit? 1p I en hjärtklaff b) Vilka två bakterier är den vanligaste orsaken? 2p S aureus och alfastreptokocker c) Ange ett symptom förutom feber som förekommer vid endokardit. 1p Blåsljud från hjärtat Hjärtsvikt Petekier. 35. 80-årig kvinna söker på distriktsläkarmottagningen med ett smärtsamt utslag i övre delen av höger ansiktshalva. Hon har en rodnad där och har blåsformade utslag. a) Vilken infektion har hon drabbats av? 1p Bältros (oftalmicus/herpes zoster) b) Den mikroorganism som orsakar infektionen kan också orsaka en infektion hos barn och ungdom. Vilken? Varicella/vattkoppor 1p Klinisk mikrobiologi (18p) Namn………………………………………………………Personnummer…………………… 36. 74-årig man insjuknar med hög feber, frossa och förvirring. Han har dagarna innan haft besvär med vattenkastningen. När du undersöker honom ömmar han i höger flank, han har lågt blodtryck och är påtagligt förvirrad. a) Vilken infektion tror du han har ådragit sig? 1p Hög urinvägsinfektion/pyelonefrit = 0,5 p Urosepsis/hög UVI med sepsis = 1 p b) Vilken bakterie är den vanligaste orsaken till infektionen? 1p E coli c) Vilka odlingsprov ska du alltid ta i denna situation? 1p Blod- och urinodling 37. Clostridium perfringens är en Grampositiv, anaerob, sporbildande stavformad bakterie som kan orsaka allvarliga infektioner. Ange två infektioner som bakterien kan orsaka! 1p Gasgangrän Sårinfektion Sepsis Bukabscess. Via toxin ge akut matförgiftning/gastroenterit.